VI- Discussion des résultats
3- Préconisation et perspectives
La présence d’un couvert peut permettre de déplafonner le rendement comme nous l’avons vu dans les résultats de l’essai de la Jaillière 2013-14. Il peut également rendre disponible de l’azote pour la culture. Cet apport peut ne pas se répercuter sur le rendement si la dose d’azote apportée sur la parcelle est forte. Ces bénéfices potentiels sont néanmoins dépendants de la gestion du couvert. Si la culture n’exerce pas une forte compétition sur le couvert à cause d’une mauvaise implantation ou d’une mauvaise régulation, il peut y avoir une chute du rendement.
Les résultats de la synthèse des 6 essais ont montré que le rendement semble être maximisé lorsque la biomasse du couvert en sortie d’hiver est maximale et la biomasse à la floraison du blé est minimale. La régulation optimale du couvert consisterait ainsi à réduire considérablement sa biomasse en sortie d’hiver tout en le maintenant en vie pour qu’il reprenne sa croissance après la récolte du blé (cf figure n°11). Effectivement, d’après les 6 essais étudiés, la destruction totale du couvert ne semble pas nécessaire : si la biomasse du couvert à la floraison est inférieure à 1 tMS/ha,
le rendement n’est pas pénalisé. La limite de biomasse admissible du couvert en cours d’hiver n’a pas pu être mise en évidence avec les données disponibles.
En outre, bien que la destruction du couvert au semis de la culture semble apporter de meilleurs résultats que le témoin sans couvert, ils restent inférieurs à la modalité couvert détruit en sortie d’hiver d’après la synthèse des 6 essais. La destruction précoce du couvert au semis de la culture engendre probablement des risques de perte hivernale d’azote, libéré par minéralisation. Ainsi détruire totalement le couvert en automne ne semble pas être la meilleure option et d’autant plus au semis de la culture.
b- Informations complémentaires intéressantes
Une quantification précise des fournitures d’azote aux cultures reste à être effectuée. L’élaboration de courbes de réponse à l’azote constitue un moyen idéal pour cela. Leur modélisation sous forme d’une courbe de type quadratique plateau, requière au minimum 5 doses d’azote différentes (inférieures et supérieures à la dose X) mais l’ajustement n’est réellement précis qu’à partir de 6.
Les campagnols provoquent parfois d’importants dégâts sur les parcelles en SCP. Cette problématique est donc à travailler : un suivi des populations ou dégâts pourrait être mis en place suivant différentes modalités d’espèces de couvert et de moyens de lutte.
Les références actuelles concernent très majoritairement le blé. Il faudrait donc les élargir à d’autres cultures dans le cadre de l’étude de l’effet du couvert dans les rotations.
Une fois que la conduite optimale du système intégrant un couvert permanent sera bien identifiée, une évaluation économique pourra être effectuée. Elle pourra prendre en compte :
le rendement supplémentaire avec couvert.
l’économie d’azote apporté sur la parcelle estimée grâce aux courbes de réponse à l’azote. le prix des semences amorti sur le nombre d’années où le couvert est resté vivant. La destruction de celui-ci peut donc constituer un manque à gagner.
le coût de la régulation (des produits phytopharmaceutiques appliqués ou charges de mécanisation si régulation mécanique).
Tableau 10 : Caractéristiques de différents couverts permanents de légumineuse
Source : Vizioz et al., 2015
Dynamique de croissance Biomasse produite
(tMS/ha/an) Gêne potentielle à la récolte Densité
de semis Pérennité Système racinaire
Couvert Hiver Printemps Eté Automne première
année années suivantes
Luzerne flamande dormant 4 - 8 15 - 20 forte 7 kg/ha 3 à 5 ans Pivot puissant
Sainfoin cultivé 10 - 15 forte 50 kg/ha 2 à 4 ans Pivot
Lotier corniculé dormant 3 - 10 moyenne 8 kg/ha 2 à 3 ans
Pivot, extensions latérales
Mélilot officinal dormant sénescent 2 - 5 très forte 7 kg/ha 1 an (se resème) Pivot puissant
Minette sénescent faible 15 kg/ha 1 an (se resème)
Petit pivot,
extensions latérales
Trèfle violet 3 - 8 13 - 16 forte 8 kg/ha 2 à 3 ans
Pivot profond, racines latérales
Trèfle blanc 1 - 4 8 - 12 faible 3 kg/ha 4 à 5 ans
Fasciculé plutôt superficiel
Trèfle souterrain sénescent 2 - 4.5 faible 10 kg/ha 1 an (se resème) Pivot
Croissance forte Croissance faible Croissance moyenne
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c- Les leviers à optimiser
Quelques leviers doivent être optimisés afin de maximiser les services apportés par le couvert.
Un semis précoce d’une céréale d’hiver est un levier pour obtenir une culture compétitive sur le couvert au printemps, tout en permettant au couvert de se développer avant l’hiver.
Le choix d’une espèce ou d’une variété précoce et à fort pouvoir couvrant peut également permettre d’assurer la compétitivité de la culture sur le couvert.
Ensuite, le choix du couvert est un autre levier important. D’après le tableau n°10, le trèfle blanc semble convenir parfaitement aux exigences citées précédemment. Il est capable de développer une biomasse importante durant l’automne et l’hiver. Il est donc apte à libérer une forte quantité d’azote dans le sol avec une régulation adaptée. De plus, il ne représente pas de forte gêne potentielle à la récolte contrairement à d’autres espèces de couvert.
Le mélange de plusieurs espèces est une piste encore peu explorée jusqu’à présent. Dans l’essai Espèces 2014-15, le mélange présente significativement le meilleur rendement, ce qui démontre que c’est une piste à explorer. Un mélange de trèfles annuels (qui se détruiraient naturellement la première année), pérennes et de luzerne (système racinaire profond) permettrait d’apporter de l’azote à plusieurs cultures d’une succession culturale et d’exploiter des ressources de différentes niches. Il permettrait également de réduire le risque d’une mauvaise implantation du couvert. Cependant, avec un mélange, la gestion du couvert peut se révéler plus ardue car chaque espèce a sa propre sensibilité aux moyens de régulation existants.
La régulation du couvert est un autre volet à travailler car il conditionne la capacité de l’agriculteur ou de l’expérimentateur à maîtriser la croissance du couvert en fonction des objectifs souhaités. Une connaissance fine des sensibilités des espèces de légumineuses aux herbicides est ainsi nécessaire. Les moyens de régulation mécaniques (déchaumeurs, broyeurs…) ou biologiques (cultures compétitives) doivent aussi être étudiés.
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Conclusion
L’objectif de la synthèse des 6 essais effectués précédemment était de connaitre les impacts de couverts (semi)permanents sur le blé et la conduite optimale à adopter pour maximiser les bénéfices du couvert.
En système intégrant un couvert permanent (SCP), la présence d’un couvert vivant sous blé peut permettre d’augmenter le rendement et le taux protéique de la culture selon certaines conditions. Il faut avant toute chose garantir la compétitivité de la culture. Un semis précoce et le choix d’une variété couvrante de blé sont des moyens d’atteindre ce but.
Cette étude a également mis en évidence que pour éviter un impact négatif sur le rendement de la culture, la biomasse du couvert à la floraison du blé doit être faible (<1 tMS/ha). La destruction
totale du couvert ne semble toutefois pas nécessaire. De plus, une biomasse du couvert élevée en sortie d’hiver semble permettre une amélioration des résultats de la culture. Des analyses statistiques ont montré que le rendement augmente de 1.8 qtx/ha par tMS/ha de couvert disparue
entre la sortie d’hiver et la floraison. Cette augmentation est liée à une nutrition azotée de la culture améliorée, même si elle ne semble pas directement corrélée à la minéralisation. Cette dynamique optimale de croissance du couvert peut être obtenue grâce à un choix judicieux du couvert, le trèfle blanc par exemple. La régulation chimique ou mécanique joue également un rôle essentiel pour ajuster rapidement le développement du couvert.
Les conclusions tirées lors de cette étude sont tout de même à confirmer lors d’études ultérieures. Elles pourraient permettre également de quantifier précisément l’apport d’azote du couvert à la culture et donc les économies potentielles. Ces études pourront prendre la forme d’essais (un essai intéressant à mettre en place a été détaillé dans la partie discussion) mais une approche par modélisation peut donner également des résultats intéressants (Shili-Touzi, 2009a et b). Un modèle peut tester de nombreux scénarios et ainsi évaluer de nombreuses pratiques plus rapidement que des essais au champ.
Outre des bénéfices potentiels pour la culture, le couvert apporte des services écosystémiques à l’ensemble du système de culture. Sa présence permet de structurer le sol, limiter l’érosion, fournir de l’azote, stimuler la biodiversité tout en contrôlant les bioagresseurs. La quantification de ces effets reste à être précisée. Le SCP peut donc permettre de limiter les impacts environnementaux de l’agriculture intensive d’aujourd’hui.
Cette technique admet cependant des limites notamment la grande dépendance à la régulation chimique. Des recherches sur la régulation mécanique et sur la sélection génétique sont donc à mener. Les couverts utilisés aujourd’hui sont en effet trop productifs et leur dynamique de développement provoque une compétition avec la culture. La sélection de variétés de couvert et de culture adaptées est nécessaire afin d’atteindre une complémentarité temporelle et spatiale entre les deux espèces. De plus, il nous manque des informations sur la conduite du système à mener en termes de rotation des cultures et des couverts : des études sont encore à mener sur ce sujet.
À long terme, lorsque les zones d’ombres sur la conduite de cette technique prometteuse seront éclaircies, le système intégrant un couvert permanent pourra être élargi à une autre échelle temporelle de durabilité : un couvert permanent en agroforesterie.
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Annexe 1: Bibliographie sur l’impact de la présence d’un couvert sur la
biodiversité et le sol
Moyen de lutte des campagnols
Cependant, les systèmes sous couvert permanent semblent favoriser d’autres types de ravageurs : les limaces et les campagnols (Waligora, 2014b). Ces derniers sont particulièrement nuisibles et l’utilisation de traitements chimiques est très contrainte. Les pièges, l’utilisation de neige carbonique (Larbre, 2015), la favorisation des prédateurs grâce aux nichoirs et la culture de Mélilot sont les moyens utilisables aujourd’hui susceptible de réduire leur population.
Une amélioration de la disponibilité en phosphore
Le couvert de légumineuse n’influence pas seulement l’azote : il modifie également la disponibilité en phosphore du sol. Tout d’abord, les légumineuses ont tendance à acidifier le sol par libération de protons associés au phénomène de fixation symbiotique. La disponibilité en phosphore, potassium, calcium et magnésium se voit augmentée par cette acidification (Yan et al., 1996). En outre, les racines de légumineuse relâchent des enzymes comme la phosphatase, capables d’extraire le phosphore du substrat et de le rendre facilement utilisable par la plante associée (Li et al., 1999).
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Annexe 2 : Plan de l’essai Espèces 2014-15
Parcelle 15 Parcelle 16
3 m 5 m 2 m 2 m 3 m 3 m 2 m
N°4 Luzerne alpha N°14 Lotier des marais
Pas de couvert ou Tampon Prélèvements (dose X) T0 (prélèvements) Bloc 1 Zone de récolte
20 TB géant12 Gesse N°16 Ornithope comprimé Bloc 2 Zone de récolte
Chemin enherbé
2 m 4 m
3 m 5 m 2 m 2 m 3 m 3 m 3 m 5 m 2 m 2 m 6 m
Parcelle 17 Parcelle 18 Parcelle 19 Parcelle 20
Chemin calcaire Cabanes
N°21 Trèfle blanc intermédiaire Aberdai
N°22 Trèfle blanc nain Haïfa N°23 Trèfle blanc nain Aberace N°25 Mélange Mélilot Sainfoin Luzerne
Lotier Minette TB
N°15 Minette Virgo
N°13 Lotier corniculé Léo N°9 Sainfoin cultivé Lupinella
N°8 Témoin
N°7 Mélilot officinal J5
N°24 Trèfle blanc nain Pipolina
Tampon Tampon Tampon
N°17 Trèfle souterrain Daliak N°18 Trèfle violet Diplo Tampon
Tampon
Tampon
Tampon Tampon
4 m N°1 Luzerne flamande Galaxie
N°2 Luzerne flamande Luzelle
N°7 Mélilot officinal J5
N°8 Témoin
N°5 Luzerne naine Greenmed N°15 Minette Virgo
N°25 Mélange Mélilot Sainfoin Luzerne Lotier Minette TB N°26 Mélange Lotier Minette TI TB
N°17 Trèfle souterrain Daliak
N°18 Trèfle violet Diplo
N°22 Trèfle blanc nain Haïfa
N°23 Trèfle blanc nain Aberace
Tampon Tampon
N°3 Luzerne méditerranéenne Melissa
N°13 Lotier corniculé Léo
N°9 Sainfoin cultivé Lupinella
N°11 Coronille bigarée Lucor N°10 Coronille bigarée var.?
N°6 Luzerne naine Greenmed N°19 Trèfle blanc géant Regal Tampon
Tampon
N°24 Trèfle blanc nain Pipolina
N°3 Luzerne méditerranéenne Melissa
N°2 Luzerne flamande Luzelle
N°1 Luzerne flamande Galaxie N°21 Trèfle blanc intermédiaire
Aberdai
Annexe 3
:Opérations culturales et pluviométrie de l’essai Espèces 2014-15
Date
Précédent blé, déchaumé puis semé avec un couvert 1° qz de mars 2014 Glyphosate
2° qz mars 2014 Herse rotative
18/03/2014 Semis avec un semoir de précision
05/05/2014 Destruction manuelle des couverts et adventices, semis à la volée des couverts et recouvrement des semences (modalités 5, 6 et 19) Mai 2014 Embutone 2.5 l/ha
Mai 2014 Broyage des couverts